Частотно-фазовый компаратор Советский патент 1986 года по МПК H03D13/00 

1 ,

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в радиотехнических устройствах,, например в синтезаторах частот.

Цель изобретения - расширение диапазона сигналов разностной частоты.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого частотно-фазового компаратора.

Компаратор содержит первый D-триг гер 1, элемент ИСКЛЮЧАККЦЕЕ ИЛИ 2, инвертор 3, второй и третий D-триг- геры 4 и 5, пороговый блок б, фильтр 7 нижних частот, дополнительный элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 8, при этом инвертор 3 и второй и третий D-триг- геры 4 и 5 образуют формирователь 9 квадратурных сигналов.

Частотно-фазовый компаратор работает следующим образом.

На вход формирователя 9 квадратурных сигналов поступает сигнал эталонной частоты, значение которой в два раза выше среднего значения измеряемой частоты. D-триггеры 4 и 5 делят входную частоту на два раза, но фаза сигнала с D-триггера 5 отстает на 90 от фазы сигнала с выходов D-триггера 4. Таким образом, на входы элемента ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ 2 и В триггера 1 поступают сигналы эталонной частоты, сдвинутые по фазе на 90. На другие входы D-триггера 1 и элемента ИСКПЮЧАВДЕЕ ИЛИ 2 поступают сигналы контролируемой частоты.С выхода О-триггера 1 импульсы разностной частоты поступают на один вход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 8, а на другой его вход поступает широтно-модулированная последовательность импульсов с выхода элемента ИСКПЮЧАЩЕЕ ШТИ 2 с частотой модуляции, равной модулю разности частот на входах элемента ИСЮЗКЬ ЧАЩЕЕ ИЛИ 2. Если на вход элемента ИСКгаОЧАЩЕЕ ИЛИ D-триггера 1 поступает высокий потенциал, то он инвертирует сигнал, поступающий на другой его вход с элемента ИСКПЮЧАЩЕЕ ИЛИ 2, и не инвертируютS если поступает низкий потенциал. Соотношение фаз сигналов на входах элеВНИИПИ Заказ 4020/54 Тираж 81fi

Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. УжгЪрод, улГ ПроектнаяТТ

46337:

мента ИС:КЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 8 таково, что в зависимости от знака разности, частот на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 8 имеются или только полу- 5 волны биений разностной частоты с высоки значением постоянной составляющей или только с низким значением. Фильтр 7 выделяет постоянную составляющую, ко- 0 торая -далее поступает на вход по- рогового блока 6. На выходе последнего в зависимости от знака разнос- « ти частот на входах D-триггера 1

или элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 2 цаб- 5 людается высокий или низкий потенциал.

Формула изобретения

20 Частотно-фазовый компаратор, содержащий, два D-триггера, элемент ИСЮ1ЮЧ.;иОЩЕЕ ROH, первый вход которо- .го соединен с D-входом первого D-триггера и является входом изме25 .ряемого сигналаj последовательно соединенные фильтр нижних частот и пороговый блок, отличающий- с я т€1М, что, с целью расширения диапазона сигналов разностной час30 тоты, в него введены третий D-TPHI- гер, дополнительный элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и инвертор, вход которого соединен с входом синхронизации второго D-триггера, являющегос.ч входом

,, эталонного сигнала, D-вход второго D-триггера соединен с его инверсным выходом, вторым входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕГО ИЛИ и D-входом третьего D-триггера, вход синхронизации кото.- рого соединен с выходом инвертора,а прямой вькод третьего D-триггера соединен с входом синхронизации первого D-триггера, -при этом выход элемента ИСКЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ является выходом: модуля рассогласования и через дополнительный элемент ИС- ГШЮЧАЮШрЕ ИЛИ соединен с фильтром нижних частотS второй вход дополнительного элемента ИСКЛЮЧМСШЩЕ ИЛИ соединен с прямым выходом первого В-триггера, управляющий вход порогового блока является входом порогового напряжения, а вьгход порого- вЬго блока - выходом знака рассогласования.

45

50

Подписное

ектнаяТТ

Изобретение относится к радиотехнике и м.б. использовано в синтезаторах частот. Цель изобретения - расширение диапазона сигналов разностной частоты. Устр-во содержит три D-триггера 1, 4 и 5, два злемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 2 и 8, инвертор (И) 3, пороговый блок 6 и ФНЧ 7, при этом И 3 и D-триггеры 4 и 5 образуют формирователь квадратурных сигналов (ФКС) 9. На входы D-триггера 1 и элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 2 поступают сигналы эталонной частоты, сдвинутые в ФКС 9 по фазе на 90°, и сигналы контролируемой частоты. При поступлении высокого потенциала импульсов разностной частоты с рыхо- да D-триггера 1 на элемент ИСКЛЮ- ЧАЩЕЕ ИЛИ 8 он инвертирует широтно- модулированную последовательность импульсов,поступающую на него с вы- :хода элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 2,и не инвертирует при поступлении низкого потенциала. В зависимости от знака ; разности частот на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ШШ 8 будут полуволны биений разностной частоты или только с высоким значением постоянной составляющей, или только с низким. ФНЧ 7 ввделяет постоянную составляющую, которая поступает на пороговый блок 6, где наблюдается высокий или низкий потенциал. Цель достигается введением ИЗ, D-триггера 5 и элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ШШ 8. 1 ил. S (Л